CN111169602B - 一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台 - Google Patents

Abstract

一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，涉及飞行辅助设备技术领域，包括起降台，所述起降台的中部固定连接有起降标记，所述起降标记的外侧固定连接有内圈定位，所述内圈定位的外侧固定连接有导航灯，所述导航灯的外侧固定连接有外圈定位，所述外圈定位的外侧开设有导流槽，所述起降台的外侧活动连接有四个铰链。该随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，通过起降标记、内圈定位和外圈定位，可在无人机起降过程中提供准确的降落位置，增加了起降时的准确性，通过导航灯，可在能见度较低或夜间起降任务时提供照明，同时起到辅助定位的作用，增加了该装置的实用性和适用性，使该装置具备全天候作业的条件。

Description

一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台

技术领域

本发明涉及飞行辅助设备技术领域，具体为一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台。

背景技术

随着信息时代的到来和物联网技术的发展，各种高科技产品正在逐渐的走进我们的生活，其中无人机作为一种新型产品正在被广泛的应用于各种行业，面对海上巡逻和搜救等海上作业，无人机以其优异的性能而受到高度的评价，但是，无人机的海上起降过程较为困难，现阶段一般采用专用的海上起降平台，由于起降平台基本上是依靠自身的浮力漂浮在海面上，在恶劣天气下或海况不好时，容易因海浪的冲击力变大造成平台倾覆，使平台的稳定性变差而影响使用。

基于上述问题，发明者提出一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，具备可随海浪强度增加自重的优点，并且通过折叠的设计减小了占用空间，同时通过增加自重可有效地减小在恶劣海况时平台倾覆的情况。

发明内容

为实现上述随海浪强度增加自重的目的，本发明提供如下技术方案：一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，包括起降台、起降标记、内圈定位、导航灯、外圈定位、导流槽、铰链、辅助平台、把手、垫块、漂浮气囊、支架、流速计、辅助浮仓、U型管、进气阀堵、排水阀、控制机构、气泵和进气管。

其中：所述控制机构包括浮球、两极磁块、外壳、限位管、活动触点、卡块和固定触点。

详细的：

所述起降台的中部固定连接有起降标记，所述起降标记的外侧固定连接有内圈定位，所述内圈定位的外侧固定连接有导航灯，所述导航灯的外侧固定连接有外圈定位，所述外圈定位的外侧开设有导流槽，所述起降台的外侧活动连接有四个铰链，四个所述铰链远离起降台的一侧均活动连接有辅助平台，所述辅助平台的正、背面均活动连接有把手，所述辅助平台的正面固定连接有垫块。

所述起降台的底部活动连接有漂浮气囊，所述漂浮气囊的底部活动连接有支架，所述支架的内部活动连接有流速计，所述辅助平台的底部活动连接有辅助浮仓。

所述辅助浮仓的内部固定连接有U型管，所述辅助浮仓的内顶壁活动连接有进气阀堵，所述辅助浮仓底部的右侧活动连接有排水阀，所述辅助浮仓顶部的左侧活动连接有控制机构，所述辅助平台的顶部活动连接有气泵，所述气泵与进气阀堵之间活动连接有进气管。

所述控制机构包括浮球，所述浮球的顶部固定连接有两极磁块，所述两极磁块的外侧活动连接有外壳，所述外壳的右侧固定连接有限位管，所述限位管的内部活动连接有活动触点，所述外壳与限位管之间活动连接有卡块，所述限位管的内顶壁固定连接有固定触点。

作为优选，所述浮球位于辅助浮仓的内部。

作为优选，所述限位管贯穿辅助平台并延伸至辅助浮仓的内部，并且所述限位管与辅助浮仓固定连接。

作为优选，所述导航灯的数量为八个且在起降台的表面呈均匀分布，所述导流槽的数量为四个且在起降台的表面呈均匀分布。

作为优选，所述起降台的表面设置有与垫块相对应的缓冲块。

作为优选，所述内圈定位的直径不小于一米，所述外圈定位的直径不小于两米。

作为优选，上下两个所述辅助平台的形状相同，左右两个所述辅助平台的形状相同。

与现有技术及产品相比，本发明的有益效果是：

1、该随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，通过起降台，可为无人机起降提供平台，同时起降台底部的漂浮气囊可为该装置整体提供浮力，增加了该装置的稳定性，通过起降标记、内圈定位和外圈定位，可在无人机起降过程中提供准确的降落位置，增加了起降时的准确性，通过导航灯，可在能见度较低或夜间起降任务时提供照明，同时起到辅助定位的作用，增加了该装置的实用性和适用性，使该装置具备全天候作业的条件，通过导流槽，可将溅落在起降台上的海水排出，使起降台保持一定的清洁，增加了起降台表面的摩擦力，避免无人机在起降台上发生滑动。

2、该随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，通过辅助平台，增加了该装置的实际面积，同时辅助平台通过铰链与起降台铰接，使辅助平台在非使用状态下可收起，减少了该装置的占用空间，同时可方便运输，通过流速计可实时监测海水的流速，方便操作者对海况信息的了解，通过辅助浮仓，可增加该装置的浮力，同时在海浪较大时可将海水注入其中，增加该装置的自重，避免因海浪的冲击造成平台的倾覆，提高了该装置的安全性和稳定性。

3、该随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，可适用于不同尺寸的无人机，增加了该装置的实用性和通用性，同时通过导航灯的设计，增加了该装置的使用空间，减少了因能见度较低造成的起降安全事故，同时，通过根据海浪强度来增加自身的重量，利用轮船遇到恶劣天气或海况时往货舱注水以增加自重的原理，使该装置的安全性和稳定性提高，可有效避免平台倾覆情况的发生。

附图说明

图1为本发明起降台结构俯视图；

图2为本发明起降台与辅助平台连接结构展开图；

图3为本发明起降台与辅助平台连接结构展开左视图；

图4为本发明起降台与辅助平台连接结构闭合图；

图5为本发明起降台与辅助平台连接结构闭合左视图；

图6为本发明辅助浮仓结构剖面图；

图7为本发明控制机构连接结构示意图；

图8为本发明控制机构连接结构运动轨迹示意图；

图9为本发明图6中A处放大图；

图10为本发明图6中B处放大图。

图中：1-起降台、2-起降标记、3-内圈定位、4-导航灯、5-外圈定位、6-导流槽、7-铰链、8-辅助平台、9-把手、10-垫块、11-漂浮气囊、12-支架、13-流速计、14-辅助浮仓、15-U型管、16-进气阀堵、17-排水阀、18-控制机构、19-气泵、20-进气管、181-浮球、182-两极磁块、183-外壳、184-限位管、185-活动触点、186-卡块、187-固定触点。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10：

该随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，包括起降台1、起降标记2、内圈定位3、导航灯4、外圈定位5、导流槽6、铰链7、辅助平台8、把手9、垫块10、漂浮气囊11、支架12、流速计13、辅助浮仓14、U型管15、进气阀堵16、排水阀17、控制机构18、气泵19和进气管20。

其中：控制机构18包括浮球181、两极磁块182、外壳183、限位管184、活动触点185、卡块186和固定触点187。

其中：

a、起降台1、起降标记2、内圈定位3导航灯4、外圈定位5和导流槽6的顶部平面在同一平面上，浮球181位于辅助浮仓14的内部。

b、起降台1、内圈定位3和外圈定位5的中点在同一点上，并且内圈定位3和外圈定位5的形状均为两个相同的半圆形，限位管184贯穿辅助平台8并延伸至辅助浮仓14的内部，并且限位管184与辅助浮仓14固定连接。

c、外壳183贯穿辅助平台8并延伸至辅助浮仓14的内部，并且外壳183与辅助浮仓14固定连接，导航灯4的数量为八个且在起降台1的表面呈均匀分布，导流槽6的数量为四个且在起降台1的表面呈均匀分布。

其中：

d、进气管20贯穿辅助平台8并延伸至辅助浮仓14的内部，述起降台1的表面设置有与垫块10相对应的缓冲块。

e、卡块186由左右两部分组成，左部为复位弹簧，右部为磁体，磁体的极性为S极，并且复位弹簧与外壳183固定连接，磁体贯穿并延伸至限位管184的内部，内圈定位3的直径不小于一米，外圈定位5的直径不小于两米。

f、两极磁块182由上下两部分组成，上部的磁极为S极，下部的磁极为N极，并且S极与N极的磁块长度相同，上下两个辅助平台8的形状相同，左右两个辅助平台8的形状相同。

在使用时，该装置原始状态为：四个辅助台8以铰链7为支点向内翻转，此时辅助台8表面的垫块10与起降台1表面的缓冲块接触。

上述结构及过程请参阅图4-5。

通过辅助台8背面的把手9将四个辅助台8以铰链7为支点依次向外翻转，此时辅助台8与起降台1在同一平面上，由于辅助浮仓14位于辅助台8的背面，所以当辅助台8翻转至与起降台1在同一平面上时，辅助浮仓14及其内部结构位于水中。

上述结构及过程请参阅图2-3。

此时将气泵19通过螺钉活动连接在辅助平台8的表面，并通过进气管20与进气阀堵16连通，同时，将气泵19的输入端与固定触点187连接，该装置配置有内置电机，可为气泵19提供动力。

在非使用状态时，可将气泵19直接拆下，以减少占用空间并增加气泵19的使用寿命。

上述结构及过程请参阅图6。

当海浪较大时，海平面高度高于U型管15进口的高度，此时海水通过U型管15进入辅助浮仓14的内部，此时浮球181可随水位的升高逐渐上升，由于两极磁块182与浮球181连接，所以在浮球181运动时两极磁块182可随其同步同向运动，随着辅助浮仓14内部水位的增加，辅助浮仓14内的压力逐渐增大，此时可推动活动触点185在限位管184内部向上运动。

由于卡块186由左右两部分组成，左部为复位弹簧，右部为磁体，磁体的极性为S极，并且复位弹簧与外壳183固定连接，磁体贯穿并延伸至限位管184的内部，两极磁块182由上下两部分组成，上部的磁极为S极，下部的磁极为N极，并且S极与N极的磁块长度相同，所以两极磁块182中的S极可在上升过程中利用同极相斥的原理，将卡块186推进限位管184的内部，随着浮球181、两次磁块182和活动触点185的上升，当两极磁块182中的N极与卡块186在同一平面上时，可将卡块186向外壳183的一侧吸引，即此时卡块186从限位管184的内部脱离，此时活动触点185与固定触点187接触，气泵19开始工作，产生的高压气体可推开进气阀堵16并经过进气管20进入辅助浮仓14的内部，使辅助浮仓14内的压力增加，此时利用压力降排水阀17推开，辅助浮仓14内部的海水可被排出。

随着辅助浮仓14内部海水的排出，浮球181的高度随着水量的减少逐渐降低，此时两极磁块182中的S极重新将卡块186推进限位管184的内部，卡块186可将活动触点185卡住，使其与固定触点187保持接触状态，即气泵19可持续向辅助浮仓14注入高压气体，当辅助浮仓14的海水排完后，此时两极磁块182中的S极与卡块186错开，卡块186在复位弹簧的拉动下重新从限位管184的内部脱离，此时活动触点185可在限位管184的内部下降，即此时活动触点185与固定触点187断开，此时气泵19停止工作，辅助浮仓14内可重新进水。

上述结构及过程请参阅图7-8。

附1：

进气阀堵16为双层结构，下层为浮性材质，上层为橡胶塞堵，当辅助浮仓14内的水位上升至接触进气阀堵16时，此时进气阀堵16可向上运动将进气管20堵住，防止海水进入进气管20，当气泵19开始工作并向进气管20内输入高压气体后，气体可将进气阀堵16从进气管20的内部推出，即此时进气管20呈流通状态，高压气体可通过进气管20进入辅助浮仓14的内部。

上述结构及过程请参阅图9。

附2：

排水阀17与辅助浮仓14活动铰接，且排水阀17的阀堵通过弹簧与辅助浮仓14铰接，即在压力正常的情况下，弹簧可拉动排水阀17使其始终位于排水口的内部，防止辅助浮仓14内的海水流失，当辅助浮仓14内的压力过大时，可压迫排水阀17以其与辅助浮仓14的铰接处为支点向下转动，即此时排水阀17从排水口的内部脱离，辅助浮仓14内的海水可排出。

上述结构及过程请参阅图10。

附3：

气泵19的具体型号为YX-41D-1，额定电压为220V/380V，额定功率为0.7KW。

流速计13的型号为TD1306A，测速范围为0.01-5.00m/s，温度范围为-20℃-50℃。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种随海浪强度增加自重的防倾覆无人机起降平台，包括起降台（1），其特征在于：所述起降台（1）的中部固定连接有起降标记（2），所述起降标记（2）的外侧固定连接有内圈定位（3），所述内圈定位（3）的外侧固定连接有导航灯（4），所述导航灯（4）的外侧固定连接有外圈定位（5），所述外圈定位（5）的外侧开设有导流槽（6），所述起降台（1）的外侧活动连接有四个铰链（7），四个所述铰链（7）远离起降台（1）的一侧均活动连接有辅助平台（8），所述辅助平台（8）的正、背面均活动连接有把手（9），所述辅助平台（8）的正面固定连接有垫块（10）；

所述起降台（1）的底部活动连接有漂浮气囊（11），所述漂浮气囊（11）的底部活动连接有支架（12），所述支架（12）的内部活动连接有流速计（13），所述辅助平台（8）的底部活动连接有辅助浮仓（14）；

所述辅助浮仓（14）的内部固定连接有U型管（15），所述辅助浮仓（14）的内顶壁活动连接有进气阀堵（16），所述辅助浮仓（14）底部的右侧活动连接有排水阀（17），所述辅助浮仓（14）顶部的左侧活动连接有控制机构（18），所述辅助平台（8）的顶部活动连接有气泵（19），所述气泵（19）与进气阀堵（16）之间活动连接有进气管（20）；

所述控制机构（18）包括浮球（181），所述浮球（181）的顶部固定连接有两极磁块（182），所述两极磁块（182）的外侧活动连接有外壳（183），所述外壳（183）的右侧固定连接有限位管（184），所述限位管（184）的内部活动连接有活动触点（185），所述外壳（183）与限位管（184）之间活动连接有卡块（186），所述限位管（184）的内顶壁固定连接有固定触点（187）；所述两极磁块（182）由上下两部分组成，上部的磁极为S极，下部的磁极为N极，并且所述S极与N极的磁块长度相同；所述卡块（186）由左右两部分组成，左部为复位弹簧，右部为磁体，所述磁体的极性为S极，并且所述复位弹簧与外壳（183）固定连接，所述磁体贯穿并延伸至限位管（184）的内部；所述进气管（20）贯穿辅助平台（8）并延伸至辅助浮仓（14）的内部；所述外壳（183）贯穿辅助平台（8）并延伸至辅助浮仓（14）的内部，并且所述外壳（183）与辅助浮仓（14）固定连接；

当海浪较大时，海平面高度高于U型管（15）进口的高度，此时海水通过U型管（15）进入辅助浮仓（14）的内部，此时浮球（181）可随水位的升高逐渐上升，由于两极磁块（182）与浮球（181）连接，所以在浮球（181）运动时两极磁块（182）可随其同步同向运动，随着辅助浮仓（14）内部水位的增加，辅助浮仓（14）内的压力逐渐增大，此时可推动活动触点（185 ）在限位管（184）内部向上运动；

由于卡块（186）由左右两部分组成，左部为复位弹簧，右部为磁体，磁体的极性为S极，并且复位弹簧与外壳（183）固定连接，磁体贯穿并延伸至限位管（184）的内部，两极磁块（182）由上下两部分组成，上部的磁极为S极，下部的磁极为N极，并且S极与N极的磁块长度相同，所以两极磁块（182）中的S极可在上升过程中利用同极相斥的原理，将卡块（186）推进限位管（184）的内部，随着浮球（181）、两次磁块（182）和活动触点（185）的上升，当两极磁块（182）中的N极与卡块（186）在同一平面上时，可将卡块（186）向外壳（183）的一侧吸引，即此时卡块（186）从限位管（184）的内部脱离，此时活动触点（185）与固定触点（187）接触，气泵（19）开始工作，产生的高压气体可推开进气阀堵（16）并经过进气管（20）进入辅助浮仓（14）的内部，使辅助浮仓（14）内的压力增加，此时利用压力将 排水阀（17）推开，辅助浮仓（14）内部的海水可被排出；

随着辅助浮仓（14）内部海水的排出，浮球（181）的高度随着水量的减少逐渐降低，此时两极磁块（182）中的S极重新将卡块（186）推进限位管（184）的内部，卡块（186）可将活动触点（185）卡住，使其与固定触点（187）保持接触状态，即气泵（19）可持续向辅助浮仓（14）注入高压气体，当辅助浮仓（14）的海水排完后，此时两极磁块（182）中的S极与卡块（186）错开，卡块（186）在复位弹簧的拉动下重新从限位管（184）的内部脱离，此时活动触点（185）可在限位管（184）的内部下降，即此时活动触点（185）与固定触点（187）断开，此时气泵（19）停止工作，辅助浮仓（14）内可重新进水。

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